甘蔗渣与煤共气化试验特性研究
发布时间：2022-04-22 21:27
在全球化石能源紧张的今天,能源短缺问题亟待解决。利用可再生能源的开发来缓解甚至替代对化石能源的依赖已经成为了国际社会关注的头等大事。生物质能源的储量十分丰富,开发生物质能源的潜力十分巨大。生物质能源的开发利用技术种类繁多,其中又以生物质气化技术前景最广,利用效率最高。本文以流化床气化炉为基础,进行生物质与煤共气化试验研究,为生物质气化工艺过程提供一些可参考的方法和依据,具有十分重要的研究价值。首先进行生物质气化反应的机理分析,然后利用CHEMKIN基于G值计算法计算生物质与煤共气化反应热平衡体系中的燃气组分。得出在热力学平衡状态下,温度、当量比等气化条件变化对生成组分的影响。理论上得出生成燃气组分最佳时的气化反应操作条件。对指导生物质与煤共气化试验提供理论指导。本试验利用流化床气化炉进行生物质与煤共气化试验制取低热值燃气,气化剂为水蒸气与空气。生物质原料与煤分别选用甘蔗渣与长焰煤。针对影响气化产物的组分及热值的因素进行试验研究。在进行热态试验之前,先进行冷态试验。冷态试验确定了试验过程中螺旋机给料器单位时间内的加煤量以及加入生物质的量。通过对布风板阻力、料层阻力的试验与测定,绘制出布风...
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景
1.3 生物质能源开发利用的意义
1.4 国内外生物质能源开发利用现状
1.4.1 开发利用现状
1.4.2 开发利用前景
1.5 本章小结
第二章 生物质能源开发技术概况
2.1 生物质能源利用开发方式分类
2.1.1 直接燃烧技术
2.1.2 生物质物化转换技术
2.1.3 生物质生化转换技术
2.2 生物质气化技术分类
2.2.1 按气化剂分类
2.2.2 按气化设备运行方式分类
2.2.3 固定床与流化床气化炉的比较
2.3 生物质与煤流化床共气化技术
2.3.1 生物质流化床气化炉
2.3.2 生物质流化床水煤气炉
2.4 本章小结
第三章 生物质原料与气化热力学分析
3.1 实验原料
3.1.1 生物质原料的选取
3.1.2 甘蔗渣的物理特性密度
3.1.3 甘蔗渣的化学特性
3.1.4 生物质原料的预处理
3.2 生物质与煤共气化热力学分析
3.2.1 热力学平衡分析方法
3.2.2 Gibbs自由能最小化法
3.2.3 热力学数据
3.2.4 CHEMKIN软件使用及介绍
3.3 热力学计算结果及分析
3.3.1 温度对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.3.2 S/B对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.3.3 当量比(ER)对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.4 本章小结
第四章 气化过程试验研究
4.1 试验台介绍
4.1.1 试验台工艺流程
4.1.2 试验台结构
4.1.3 试验台的特点
4.1.4 实验流程
4.2 共气化的机理分析
4.3 冷态试验反应原理
4.4 实验结果及分析
4.4.1 温度对气化反应的影响
4.4.2 S/B对气化反应结果的影响
4.4.3 当量比对气化反应结果的影响
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
硕士期间参加的课题
【参考文献】：
期刊论文
[1]山西城乡居民生活节能潜力与途径分析[J]. 焦有梅,白慧仁,蔡飞. 山西能源与节能. 2009(02)
[2]可再生能源,未来能源之星[J]. 付文莉. 电源技术. 2008(09)
[3]我国生物质能资源及其利用技术现状[J]. 曹稳根,段红. 安徽农业科学. 2008(14)
[4]生物质气化发电过程建模与优化[J]. 李大中,韩璞,张瑞祥. 节能技术. 2006(05)
[5]发展农村生物质能的设想与建议[J]. 戴向荣,蒋立科,罗曼. 世界农业. 2006(07)
博士论文
[1]我国城市静脉产业体系构建研究[D]. 张宝兵.首都经济贸易大学 2013
[2]基于物化结构特征的生物质与煤共气化特性研究[D]. 车德勇.华北电力大学 2013
[3]主动配风固定床生物质气化炉气化参数影响研究[D]. 孙宏宇.山东大学 2011
硕士论文
[1]呼和浩特市生物质能问题研究[D]. 阿茹罕.内蒙古农业大学 2014
[2]生物质（玉米芯）微波热解制氢的研究[D]. 朱传浩.安徽理工大学 2014
[3]煤与生物质共气化特性研究[D]. 刘彦国.重庆大学 2013
[4]恩施州林业产业现状及生物质能源发展方向研究[D]. 吴挺.中南民族大学 2012
[5]生物质气流床气化的动力学模拟研究[D]. 吴远谋.浙江大学 2012
[6]应对气候变化立法研究[D]. 李英丽.河南大学 2011
[7]生物质发电环保性能及在我国的适应性研究[D]. 杨艳.南京信息工程大学 2011
[8]我国生物质能发展中的法律问题研究[D]. 孙钟超.天津大学 2011
[9]48t/h直燃生物质锅炉数值模拟及优化[D]. 赵芳芳.华北电力大学（北京） 2011
[10]我国生物质能主要能源品种的综合效益评价[D]. 张玉兰.南京航空航天大学 2011
本文编号：3646735
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景
1.3 生物质能源开发利用的意义
1.4 国内外生物质能源开发利用现状
1.4.1 开发利用现状
1.4.2 开发利用前景
1.5 本章小结
第二章 生物质能源开发技术概况
2.1 生物质能源利用开发方式分类
2.1.1 直接燃烧技术
2.1.2 生物质物化转换技术
2.1.3 生物质生化转换技术
2.2 生物质气化技术分类
2.2.1 按气化剂分类
2.2.2 按气化设备运行方式分类
2.2.3 固定床与流化床气化炉的比较
2.3 生物质与煤流化床共气化技术
2.3.1 生物质流化床气化炉
2.3.2 生物质流化床水煤气炉
2.4 本章小结
第三章 生物质原料与气化热力学分析
3.1 实验原料
3.1.1 生物质原料的选取
3.1.2 甘蔗渣的物理特性密度
3.1.3 甘蔗渣的化学特性
3.1.4 生物质原料的预处理
3.2 生物质与煤共气化热力学分析
3.2.1 热力学平衡分析方法
3.2.2 Gibbs自由能最小化法
3.2.3 热力学数据
3.2.4 CHEMKIN软件使用及介绍
3.3 热力学计算结果及分析
3.3.1 温度对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.3.2 S/B对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.3.3 当量比(ER)对生物质与煤共气化体系平衡组成的影响
3.4 本章小结
第四章 气化过程试验研究
4.1 试验台介绍
4.1.1 试验台工艺流程
4.1.2 试验台结构
4.1.3 试验台的特点
4.1.4 实验流程
4.2 共气化的机理分析
4.3 冷态试验反应原理
4.4 实验结果及分析
4.4.1 温度对气化反应的影响
4.4.2 S/B对气化反应结果的影响
4.4.3 当量比对气化反应结果的影响
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
硕士期间参加的课题
【参考文献】：
期刊论文
[1]山西城乡居民生活节能潜力与途径分析[J]. 焦有梅,白慧仁,蔡飞. 山西能源与节能. 2009(02)
[2]可再生能源,未来能源之星[J]. 付文莉. 电源技术. 2008(09)
[3]我国生物质能资源及其利用技术现状[J]. 曹稳根,段红. 安徽农业科学. 2008(14)
[4]生物质气化发电过程建模与优化[J]. 李大中,韩璞,张瑞祥. 节能技术. 2006(05)
[5]发展农村生物质能的设想与建议[J]. 戴向荣,蒋立科,罗曼. 世界农业. 2006(07)
博士论文
[1]我国城市静脉产业体系构建研究[D]. 张宝兵.首都经济贸易大学 2013
[2]基于物化结构特征的生物质与煤共气化特性研究[D]. 车德勇.华北电力大学 2013
[3]主动配风固定床生物质气化炉气化参数影响研究[D]. 孙宏宇.山东大学 2011
硕士论文
[1]呼和浩特市生物质能问题研究[D]. 阿茹罕.内蒙古农业大学 2014
[2]生物质（玉米芯）微波热解制氢的研究[D]. 朱传浩.安徽理工大学 2014
[3]煤与生物质共气化特性研究[D]. 刘彦国.重庆大学 2013
[4]恩施州林业产业现状及生物质能源发展方向研究[D]. 吴挺.中南民族大学 2012
[5]生物质气流床气化的动力学模拟研究[D]. 吴远谋.浙江大学 2012
[6]应对气候变化立法研究[D]. 李英丽.河南大学 2011
[7]生物质发电环保性能及在我国的适应性研究[D]. 杨艳.南京信息工程大学 2011
[8]我国生物质能发展中的法律问题研究[D]. 孙钟超.天津大学 2011
[9]48t/h直燃生物质锅炉数值模拟及优化[D]. 赵芳芳.华北电力大学（北京） 2011
[10]我国生物质能主要能源品种的综合效益评价[D]. 张玉兰.南京航空航天大学 2011
本文编号：3646735
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3646735.html
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